ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сравнение основных циклов глубокого охлаждения из "Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 8" Отличительной особенностью машин, работающих по принципу теплового насоса, является то, что расширяющийся в них газ не совершает внешней работы. Поэтому циклы с тепловым насосом менее эффективны, чем циклы с детандером. Преимуществом машин, работающих по принципу теплового насоса, является простота устройства. Эти машины могут быть выполнены многоступенчатыми, что позволяет получать температуры до 10—15 °К. [c.719] Выше были описаны циклы глубокого охлаждения, которые могут рассматриваться как основные. Путем различных сочетаний отдельных процессов, составляющих циклы, можно создать новые, комбинированные-циклы, отличающиеся малой необратимостью, подобно каскадному циклу, но лишенные его недостатков (громоздкость, наличие нескольких холодильных агентов). Эти циклы, часто использующие более дешевый холод предварительного аммиачного охлаждения, по своей экономичности приближаются к каскадному циклу и превосходят циклы среднего и высокого давления с детандером. Схемы и характеристики этих циклов приводятся в специальной литературе. [c.719] Сравнение энергетических показателей циклов глубокого охлаждения можно осуществить лишь применительно к конкретному случаю сжижения того или иного газа. Установлено, ч о в настоящее время относительно наиболее экономичным циклом для получения жидких воздуха и кислорода является цикл высокого давления (цикл Гейландта). Поэтому для производства жидкого кислорода теперь используются преимущественно установки высокого давления (р = 19,62 н/м , или 200 ат) с поршневым детандером, в которых удельный расход энергии составляет практически. 1,2—1,4 квт-ч/кг жидкого кислорода. [c.719] В крупных установках выгодным является применение предварительного аммиачного охлаждения, которое позволяет существенно повысить экономичность циклов. [c.719] Установки низкого давления (цикл Капицы) менее экономичны по. расходу энергии, но не требуют, как установки высокого давления, очистки воздуха от двуокиси углерода и позволяют получать жидкий кислород, не загрязненный маслом (как это бывает в случае применения поршневых компрессоров и детандеров). Вместе с тем с помощью регенераторов не удается получить достаточно чистые продукты разделения. Поэтому получаемый кислород используется главным образом для технологических, целей. [c.719] Для получения газообразных кислорода и азота в установках большой производительности широко применяют, как наиболее экономичные, цикл с двукратным дросселированием воздуха и аммиачным охлаждением, а также цикл среднего давления с детандером (цикл Клода), в которых расход энергии может быть приблизительно 0,7—0,8 квт-ч/м кислорода В установках производительностью не более 100 м /ч кислорода используют, несмотря на относительно высокий расход энергии, цикл с однократным дросселированием, отличающийся несложным оборудованием и простотой обслуживания. [c.719] Следует иметь в виду, что приведенные в литературе данные по расходу энергии для осуществления различных холодильных циклов являются относительными и могут сильно колебаться в зависимости от состояния холодильных машин, гидравлических сопротивлений, потерь, холода и т. д. [c.719] например С. Я. Г е р ш, Глубокое охлаждение, Госэнергоиздат, 1957. [c.719] Из рисунка видно, что наиболее экономичным по количеству получаемого холода и энергетическим затратам является цикл с детандером и предварительным аммиачным охлаждением. Последнее повышает экономичность как циклов с детандером, так и циклов с дросселированием. Из рис. XVI1-22 следует также, что при одинаковых условиях экономичность циклов возрастает с повышением давления сжатия воздуха. [c.720] Вернуться к основной статье